CN221177593U - 一种安装于双坡斜屋面的光伏*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种安装于双坡斜屋面的光伏***，包括对应安装于屋脊两侧斜屋面上的两个斜向光伏支架和安装于斜向光伏支架的光伏组件，所述斜向光伏支架设有斜向支撑桁架，所述斜向支撑桁架的底部固定于斜屋面，所述斜向支撑桁架设有纵向延伸的上斜梁，所述上斜梁设有延伸至屋脊上方的架空段，屋脊两侧的斜向光伏支架的架空段设有交叉固定的架空固定部。本实用新型可以适用高屋脊的房型，而不单单是普通无屋脊的双坡斜屋面。

Description

一种安装于双坡斜屋面的光伏***

【技术领域】

本实用新型属于光伏技术领域，具体涉及一种安装于无平台南北坡斜屋面的光伏***。

【背景技术】

目前无平台双坡斜屋面只有南坡铺设光伏组件，北坡是空置的，面积形成了浪费，而且成本偏高，无法实现公司、代理商与用户收益的最大化，同时对于有屋脊的情况，设计上未进行考虑。

如果在南北坡同时铺设光伏组件，需要设置跨越屋脊组件，现有技术公开了一种安装于屋脊的合页，南北两侧光伏支架的斜梁与合页固定连接。但合页至适合于较矮的屋脊，无法跨越较大的屋脊，也不能适应屋脊高度变化的场合。

【实用新型内容】

针对现有技术中的不足，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种安装于双坡斜屋面的光伏***，实现南坡和北坡同时铺设光伏组件的同时，可以同时适应低屋脊和高屋脊的房型。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种安装于双坡斜屋面的光伏***，包括对应安装于屋脊两侧斜屋面上的两个斜向光伏支架和安装于斜向光伏支架的光伏组件，所述斜向光伏支架设有斜向支撑桁架，所述斜向支撑桁架的底部固定于斜屋面，所述斜向支撑桁架设有纵向延伸的上斜梁，所述上斜梁设有延伸至屋脊上方的架空段，屋脊两侧的斜向光伏支架的架空段设有进行交叉固定的架空固定部。

优选的，所述斜向支撑桁架还包括与若干上斜梁对应设置的若干下斜梁和对应设于下斜梁与上斜梁之间的若干桁架腹杆，且若干桁架腹杆由下侧到上侧高度逐个增大，以抬升架空段的高度。

优选的，所述下斜梁和上斜梁沿纵向设有若干调节孔，所述桁架腹杆的两端均连接有固定螺栓，所述固定螺栓与调节孔连接。

优选的，所述斜向光伏支架还设有连接屋脊两侧上斜梁的架空段的中间支撑杆；和/或，屋脊两侧斜向光伏支架的架空段的架空固定部采用固定螺栓固定。

优选的，所述斜向支撑桁架的底部通过支撑挂钩组件固定于斜屋面，所述支撑挂钩组件包括固定于斜屋面的固定件和连接固定件和斜向支撑桁架底部的挂钩。

优选的，所述固定件包括沿斜屋面斜向延伸的第一斜向段和从第一斜向段斜向一侧向上折弯形成的第一上折弯段，所述第一斜向段固定于斜屋面，所述第一上折弯段与挂钩连接。

优选的，所述挂钩包括上挂钩和下挂钩，所述下挂钩包括沿斜屋面斜向延伸的第二斜向段、从第二斜向段斜向上侧向上折弯形成的第二上折弯段，从第二斜向段斜向下侧向下折弯形成的第一下折弯段，所述第一下折弯段与第一上折弯段采用固定螺栓连接；所述上挂钩包括沿斜屋面斜向延伸的第三斜向段、从第三斜向段斜向下侧的侧面向上折弯形成的固定耳、从第三斜向段斜向上侧向下折弯形成的第二下折弯段，所述第二下折弯段与第二上折弯段采用固定螺栓连接，所述固定耳采用固定螺栓与斜向支撑桁架的底部连接。

优选的，所述上斜梁和下斜梁在墙面外侧设有端部交叉相接的悬挑段，所述悬挑段的交叉相接部位与墙面之间设有悬挑斜支撑。

优选的，所述悬挑斜支撑包括固定于墙面的下斜撑支座以及下端与下斜撑支座铰接、上端与悬挑段的交叉相接部位固定的第一斜撑杆。

优选的，所述悬挑斜支撑还包括固定于墙面且位于下斜撑支座上方的上斜撑支座以及下端与上斜撑支座铰接、上端与第一斜撑杆固定的第二斜撑杆。

本实用新型采用上述技术方案，具有如下有益效果：

1、首先，屋脊两侧斜屋面上均安装斜向光伏支架和光伏组件，相较之前的单坡设置光伏组件，可以实现光伏组件翻倍，同等发电效率情况下，发电量也能够翻倍；并且，由于光伏组件将屋顶全覆盖，阻挡阳光直射屋顶，形成光伏隔热层，不仅有效保护屋面，还能使室内温度降低3℃-5℃，有效缓解酷暑高温天房屋闷热的情况。

其次，光伏组件安装于斜向光伏支架上，通过斜向光伏支架将光伏组件抬升至屋面上方一定高度，一方面使光伏组件与屋面之间形成光伏隔热层，另一方面由于上斜梁高度较高，可以使上斜梁向上延伸至屋脊上方形成架空段，从而跨越屋脊，可以适用高屋脊的房型，而不单单是普通无屋脊的双坡斜屋面。

再次，由于屋脊两侧的斜向光伏支架的架空段在架空固定部进行交叉固定，使两侧的斜向光伏支架连接为一整体，结构稳定可靠。

最后，桁架的优点是杆件主要承受拉力或压力，可以充分发挥材料的作用，节约材料，减轻结构重量，因此采用了斜向支撑桁架的结构对光伏组件形成稳定的支撑。

2、斜向支撑桁架可以常用的钢桁架结构，还包括与若干上斜梁对应设置的若干下斜梁和对应设于下斜梁与上斜梁之间的若干桁架腹杆。由于若干桁架腹杆由下侧到上侧高度逐个增大，这样可以抬升架空段的高度，使架空段可以跨越屋脊，尤其是较高的屋脊，使其适用高屋脊的房型。

3、由于上斜梁和下斜梁沿纵向设有若干调节孔，桁架腹杆的两端均连接有固定螺栓，并且固定螺栓与调节孔连接，因此，可以通过选择不同长度的桁架腹杆以及选择桁架腹杆与上斜梁和下斜梁固定的调节孔纵向位置，调整光伏组件的角度，能够更好地应对不同地区和季节的日照角度变化，适应更大的方位角范围，适应更多的屋脊高度房型。

4、由于屋脊两侧上斜梁的架空段之间连接有中间支撑杆，不仅使两侧的上斜梁之间连接更加牢固，而且对上斜梁的架空段形成定位支撑，提高了结构稳定性，避免变形。

5、采用挂钩结构安装斜向支撑桁架，预先在屋面上设置支撑挂钩组件，然后将斜向支撑桁架与挂钩组件固定，方便快速安装。

6、支撑挂钩组件由固定件、上挂钩和下挂钩通过固定螺栓连接形成，使斜向支撑桁架底部高于斜屋面，对于有瓦片的屋面，避免压坏瓦片。上挂钩侧面设有固定耳，固定耳可以贴合下斜梁侧面，并通过固定螺栓与下斜梁上的调节孔连接，方便斜向支撑桁架底部与支撑挂钩组件连接。

7、由于上斜梁和下斜梁在墙面外侧设有端部交叉相接的悬挑段，可以增大光伏组件的面积，提高发电效率。另外，悬挑段的交叉相接部位与墙面之间设有悬挑斜支撑，将悬挑段固定。这样，斜向屋面光伏支架的上部、中部和下部均进行固定，固定可靠。

8、由于悬挑斜支撑设有第一斜支撑杆以及与第一斜撑杆固定的第二斜撑杆，提升了斜向光伏支架悬挑段支撑的可靠性。

本实用新型的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。

【附图说明】

下面结合附图对实用新型做进一步的说明：

图1为本实用新型安装于双坡斜屋面的光伏***其中一种结构示意图；

图2为本实用新型安装于双坡斜屋面的光伏***的俯视图；

图3为下斜梁的横向视图；

图4为下斜梁的纵向视图；

图5为下斜撑支座的结构示意图；

图6为支撑挂钩组件的结构示意图；

图7为本实用新型安装于双坡斜屋面的光伏***的另外一种结构示意图；

附图标记：光伏组件1，斜向光伏支架2，下斜梁21，调节孔211，桁架腹杆22，上斜梁23，架空段231，横梁24，中间支撑杆25，支撑挂钩组件3，固定件31，下挂钩32，上挂钩33，悬挑斜支撑4，第一斜支撑杆41，下斜撑支座42，竖向固定段421，膨胀螺栓422，水平连接段423，上斜撑支座43，第二斜撑杆44，建筑物5，斜屋面51，屋脊52，墙面53。

【具体实施方式】

下面结合本实用新型实施例的附图对本实用新型实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

本领域技术人员可以理解的是，在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。

在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。例如下述的“上”、“下”、“前”、“后”等指示方位或位置关系的词语仅基于附图所示的方位或位置关系，仅为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置/元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

本实施方式中的光伏***主要针对有屋脊的无平台双坡斜屋面场景，参照图1至图7所示，对于有屋脊的无平台双坡斜屋面建筑物5，屋顶的南北方向均设有斜屋面51，中间设有屋脊52，南北侧均设有墙面53。本实施例提供了一种安装于双坡斜屋面的光伏***，包括对应安装于屋脊两侧斜屋面上的两个斜向光伏支架2和安装于斜向光伏支架的光伏组件1，所述斜向光伏支架2设有斜向支撑桁架，所述斜向支撑桁架的底部固定于斜屋面，所述斜向支撑桁架设有纵向延伸的上斜梁23，若干上斜梁23上方垂直交叉固定有若干横梁24，所述光伏组件1安装于横梁24上。

现有技术为了固定光伏支架靠屋脊一端，通常设置有跨越屋脊部件，与光伏支架上端连接。本实施例中，可以不单独设置跨越屋脊部件，即屋脊两侧的斜向光伏支架的上斜梁固定在一起的同时，跨越屋脊。为了使屋脊两侧的斜向光伏支架的上斜梁跨越屋脊，通过斜向支撑桁架斜向上抬升上斜梁23，同时，上斜梁向上加长并进行固定，具体的，所述上斜梁23设有延伸至屋脊上方的架空段231，屋脊两侧的斜向光伏支架的架空段设有交叉固定的架空固定部。

首先，屋脊两侧斜屋面上均安装斜向光伏支架和光伏组件，相较之前的单坡设置光伏组件，可以实现光伏组件翻倍，同等发电效率情况下，发电量也能够翻倍；并且，由于光伏组件将屋顶全覆盖，阻挡阳光直射屋顶，形成光伏隔热层，不仅有效保护屋面，还能使室内温度降低3℃-5℃，有效缓解酷暑高温天房屋闷热的情况。

并且，南北坡均铺设光伏组件，符合中式对称美学，有更好的视觉效果，就像给屋面重新装修了一样。

该方案不挑房屋朝向和房型，这样整个带高屋脊的双坡屋面的房型都能够利用起来，实现更多房型的覆盖。双坡铺设光伏板也不会造成面积的浪费；任意朝向能够更好地应对日照角度的变化，适应更大的方位角范围。

其次，光伏组件安装于斜向支撑桁架上，将光伏组件抬升至屋面上方一定高度，一方面使光伏组件与屋面之间形成光伏隔热层，另一方面由于上斜梁高度较高，可以使上斜梁向上延伸至屋脊上方形成架空段，从而跨越屋脊，可以适用高屋脊的房型，而不单单是普通无屋脊的双坡斜屋面。而且，与独立设计跨越屋脊组件相比，成本也更低，更符合市场预期。

再次，由于屋脊两侧的斜向光伏支架的架空段在架空固定部进行交叉固定，使两侧的斜向光伏支架连接为一整体，结构稳定可靠。

最后，桁架的优点是杆件主要承受拉力或压力，可以充分发挥材料的作用，节约材料，减轻结构重量，因此采用了斜向支撑桁架的结构对光伏组件形成稳定的支撑。

斜向支撑桁架可以常用的钢桁架结构，如图1和图2所示，具体的，所述斜向支撑桁架还包括与若干上斜梁对应设置的若干下斜梁21和对应设于下斜梁与上斜梁之间的若干桁架腹杆22，若干桁架腹杆由下侧到上侧支撑高度逐个增大，以抬升架空段的高度，使架空段可以跨越屋脊，尤其是较高的屋脊，使其适用高屋脊的房型。

进一步的，如图3所示，所述下斜梁21的结构与上斜梁23相同，以下斜梁为例，可以沿纵向设有若干调节孔211，形成排孔结构，所述桁架腹杆的两端均连接有固定螺栓，所述固定螺栓与调节孔连接。可以通过选择不同长度的桁架腹杆以及选择桁架腹杆与上斜梁和下斜梁固定的调节孔纵向位置，调整光伏组件的角度，能够更好地应对不同地区和季节的日照角度变化，适应更大的方位角范围，适应更多的屋脊高度房型。

本实施例中，上述的斜向光伏支架和斜向支撑桁架中的构件均采用C型钢。当然，可以用U钢替换。或者采用类似铝合金构件等。

进一步的，所述斜向光伏支架还设有连接屋脊两侧斜梁的架空段的中间支撑杆25，中间支撑杆25水平设于屋脊上方。不仅使两侧的上斜梁之间连接更加牢固，而且对上斜梁的架空段形成定位支撑，提高了结构稳定性，避免变形。屋脊两侧斜向光伏支架的架空段的架空固定部可以采用固定螺栓固定，固定螺栓穿过调节孔，拧紧螺母固定。

本实施方式中，所述斜向支撑桁架的底部采用支撑挂钩组件3固定于斜屋面。如图6所示，所述支撑挂钩组件3包括固定件31和挂钩。采用挂钩结构安装斜向支撑桁架，预先在屋面上设置支撑挂钩组件，然后将斜向支撑桁架与挂钩组件固定，方便快速安装。

具体的，所述固定件31包括沿斜屋面斜向延伸的第一斜向段和从第一斜向段斜向一侧向上折弯形成的第一上折弯段，所述第一斜向段固定于斜屋面，所述第一上折弯段与挂钩连接。所述挂钩包括上挂钩33和下挂钩32，所述下挂钩包括沿斜屋面斜向延伸的第二斜向段、从第二斜向段斜向上侧向上折弯形成的第二上折弯段，从第二斜向段斜向下侧向下折弯形成的第一下折弯段，所述第一下折弯段与第一上折弯段采用固定螺栓连接；所述上挂钩包括沿斜屋面斜向延伸的第三斜向段、从第三斜向段斜向下侧的侧面向上折弯形成的固定耳、从第三斜向段斜向上侧向下折弯形成的第二下折弯段，所述第二下折弯段与第二上折弯段采用固定螺栓连接。其中，第一上折弯段、第二上折弯段可以设置U形孔与固定螺栓连接，这样可以调节固定耳的高度，使固定耳与下斜梁高度对应。并且，所述固定耳采用固定螺栓与斜向支撑桁架的底部连接，具体是与下斜梁上调节孔连接，保证下斜梁可以与已经位置固定的固定耳实现连接。支撑挂钩组件由固定件、上挂钩和下挂钩通过固定螺栓连接形成，使斜向支撑桁架底部高于斜屋面，对于有瓦片的屋面，避免压坏瓦片。上挂钩侧面设有固定耳，固定耳可以贴合下斜梁侧面，并通过固定螺栓与下斜梁上的调节孔连接，方便斜向支撑桁架底部与支撑挂钩组件连接。

在斜屋面上铺设的光伏组件下侧延伸超过斜屋面下侧边缘，对应的，所述上斜梁和下斜梁在墙面外侧设有端部交叉相接的悬挑段，上斜梁和下斜梁的端部交叉部位对应设有上述的调节孔。如图1和图5所示，所述悬挑段的交叉相接部位与墙面之间设有悬挑斜支撑4。所述悬挑斜支撑4包括固定于墙面的下斜撑支座42以及下端与下斜撑支座铰接、上端与悬挑段的交叉相接部位固定的第一斜支撑杆41。所述悬挑斜支撑4还包括固定于墙面且位于下斜撑支座上方的上斜撑支座43以及下端与上斜撑支座铰接、上端与第一斜撑杆固定的第二斜撑杆44。第一斜支撑杆41上端通过固定螺栓与上斜梁和下斜梁的端部交叉部位的调节孔连接，第二斜撑杆44上端通过固定螺栓与第一斜支撑杆固定。

由于上斜梁和下斜梁在墙面外侧设有端部交叉相接的悬挑段，可以增大光伏组件的面积，提高发电效率。另外，悬挑段的交叉相接部位与墙面之间设有悬挑斜支撑，将悬挑段固定。这样，斜向屋面光伏支架的上部、中部和下部均进行固定，固定可靠。

由于悬挑斜支撑设有第一斜支撑杆以及与第一斜撑杆固定的第二斜撑杆，提升了斜向光伏支架悬挑段支撑的可靠性。

如图5所示，下斜撑支座42包括竖向固定段421和垂直于竖向固定段的水平连接段423，竖向固定段421连接膨胀螺栓422，膨胀螺栓固定于墙面，水平连接段通过铰接螺栓与第一斜支撑杆41铰接。上斜撑支座43与下斜撑支座42的结构相同，在此不再赘述。

如图1所示，在一个实施例中，桁架腹杆22与下斜梁垂直。如图7所示，另一种实施例中，桁架腹杆22与下斜梁斜交，相邻两个桁架腹杆22呈八字形设置。可以理解的是，斜向支撑桁架也可以做出其他变化。

以上所述，仅为实用新型的具体实施方式，但实用新型的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白实用新型包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (10)

1.一种安装于双坡斜屋面的光伏***，包括对应安装于屋脊两侧斜屋面上的两个斜向光伏支架和安装于斜向光伏支架的光伏组件，其特征在于，所述斜向光伏支架设有斜向支撑桁架，所述斜向支撑桁架的底部固定于斜屋面，所述斜向支撑桁架设有纵向延伸的上斜梁，所述上斜梁设有延伸至屋脊上方的架空段，屋脊两侧的斜向光伏支架的架空段设有进行交叉固定的架空固定部。

2.根据权利要求1所述的一种安装于双坡斜屋面的光伏***，其特征在于，所述斜向支撑桁架还包括与若干上斜梁对应设置的若干下斜梁和对应设于下斜梁与上斜梁之间的若干桁架腹杆，且若干桁架腹杆由下侧到上侧高度逐个增大，以抬升架空段的高度。

3.根据权利要求2所述的一种安装于双坡斜屋面的光伏***，其特征在于，所述下斜梁和上斜梁沿纵向设有若干调节孔，所述桁架腹杆的两端均连接有固定螺栓，所述固定螺栓与调节孔连接。

4.根据权利要求1所述的一种安装于双坡斜屋面的光伏***，其特征在于，所述斜向光伏支架还设有连接屋脊两侧上斜梁的架空段的中间支撑杆；和/或，屋脊两侧斜向光伏支架的架空段的架空固定部采用固定螺栓固定。

5.根据权利要求1所述的一种安装于双坡斜屋面的光伏***，其特征在于，所述斜向支撑桁架的底部通过支撑挂钩组件固定于斜屋面，所述支撑挂钩组件包括固定于斜屋面的固定件和连接固定件和斜向支撑桁架底部的挂钩。

6.根据权利要求5所述的一种安装于双坡斜屋面的光伏***，其特征在于，所述固定件包括沿斜屋面斜向延伸的第一斜向段和从第一斜向段斜向一侧向上折弯形成的第一上折弯段，所述第一斜向段固定于斜屋面，所述第一上折弯段与挂钩连接。

7.根据权利要求6所述的一种安装于双坡斜屋面的光伏***，其特征在于，所述挂钩包括上挂钩和下挂钩，所述下挂钩包括沿斜屋面斜向延伸的第二斜向段、从第二斜向段斜向上侧向上折弯形成的第二上折弯段，从第二斜向段斜向下侧向下折弯形成的第一下折弯段，所述第一下折弯段与第一上折弯段采用固定螺栓连接；所述上挂钩包括沿斜屋面斜向延伸的第三斜向段、从第三斜向段斜向下侧的侧面向上折弯形成的固定耳、从第三斜向段斜向上侧向下折弯形成的第二下折弯段，所述第二下折弯段与第二上折弯段采用固定螺栓连接，所述固定耳采用固定螺栓与斜向支撑桁架的底部连接。

8.根据权利要求2所述的一种安装于双坡斜屋面的光伏***，其特征在于，所述上斜梁和下斜梁在墙面外侧设有端部交叉相接的悬挑段，所述悬挑段的交叉相接部位与墙面之间设有悬挑斜支撑。

9.根据权利要求8所述的一种安装于双坡斜屋面的光伏***，其特征在于，所述悬挑斜支撑包括固定于墙面的下斜撑支座以及下端与下斜撑支座铰接、上端与悬挑段的交叉相接部位固定的第一斜撑杆。

10.根据权利要求8所述的一种安装于双坡斜屋面的光伏***，其特征在于，所述悬挑斜支撑还包括固定于墙面且位于下斜撑支座上方的上斜撑支座以及下端与上斜撑支座铰接、上端与第一斜撑杆固定的第二斜撑杆。